大一下學(xué)習(xí)-力學(xué)普通物理

College 2013,02~ 的科學(xué)，是實(shí)驗(yàn)科學(xué)、（定量數(shù)學(xué)模型） 在21世紀(jì)，面對(duì)組學(xué)、蛋白質(zhì)組學(xué)等 學(xué)什么為什么學(xué)？學(xué)了有什么用怎么學(xué)課程內(nèi) 物理學(xué)的研究對(duì)象、方法以及物理學(xué)與生物學(xué)--交叉學(xué)科研物理學(xué)的研究對(duì)象、方法以及應(yīng)用技 課程內(nèi)容要求、教學(xué)安排、考核方課程內(nèi)質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)學(xué)、牛頓力學(xué)力學(xué) 平衡態(tài)狀態(tài)方程、分子運(yùn)動(dòng)熱 平衡態(tài)中的輸運(yùn)過(guò)程、熱力學(xué)定光學(xué)

光的、衍射和偏

理想氣7 物理學(xué)的研究對(duì) 物質(zhì)間有四種相互作用：引力作用、電磁作作用傳遞弱相互作用——中間波色研究對(duì)象包括宇觀、宏觀、介觀、微觀 物理學(xué)的研究領(lǐng)域里有兩個(gè)端理或稱粒子物理個(gè)物。尺度上探索物質(zhì)更 次的結(jié)構(gòu)追尋宇宙的演化和 ，兩個(gè) 竟姊妹科學(xué)。物理世界和物理時(shí)間：微觀粒 10-24s；宇 120分鐘/代 ,49億年前,太0.005億年前,50萬(wàn)年前 0.0002億年前,2萬(wàn)年前 20年一代從非洲以來(lái),6萬(wàn)年,3000代公元前221年,秦始皇統(tǒng)一中國(guó)100生物進(jìn)化 類生物膜0.65億年前,恐 0.06億年前600~700萬(wàn)年前物理學(xué)的發(fā)展階段：經(jīng)典、近代、現(xiàn)代物1543 典第二代：1543年-1900年以牛頓、麥克斯韋等為代表1900 諤、海森伯等的量子論為代表的近代物理學(xué)第四代1928年至今的現(xiàn)代物理學(xué)如激光、超導(dǎo)線性動(dòng)力學(xué)和混沌等

量子物理相對(duì)論量子物理注:⒈低速即遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于光速；高速即接近光速宏觀與微觀界限大約是以原子半徑10-10m近年來(lái)由于材料科學(xué)的進(jìn)步,在介于宏觀和微觀微觀10-10 宏觀2.13×1022 物理學(xué)和應(yīng)用技 中火的使 物理學(xué)自然科學(xué)的基醫(yī)學(xué)中使用的核磁、CT、B超等。物理學(xué)研究范定量觀測(cè)→定量模型

物理學(xué)家們自認(rèn)為是實(shí)驗(yàn)科學(xué).20世紀(jì) 生物是物,生物學(xué)的發(fā)展也會(huì)從物理學(xué)郝柏林-物理學(xué)與生物數(shù)理科學(xué)已經(jīng)具有較完整的則的體系,演繹推理在物理學(xué)尊重因果論,經(jīng)常從原因出發(fā)探索;生物學(xué)較多 會(huì)解放大量的實(shí)驗(yàn)動(dòng)物.那時(shí)的生物學(xué)和醫(yī)學(xué)就更離不開(kāi)物理學(xué)的研究對(duì)象、方法以及應(yīng)用技 課程內(nèi)容要求、教學(xué)安排、考核方Physicsand物理學(xué)在以下兩方面推動(dòng)了生命科學(xué)的發(fā) 為生命MaxDelbrück,ErwinSchr?dinger,FrancisCrick,JamesD.WatsonErwinSchr?dinger“Whatis(CambridgeUniversityPress,生物體為什么能夠高度有序序如何從一個(gè)生物體向它的后代傳ErwinQuestionsofErwin序如何從一個(gè)生物體向它的后代傳Threemen兩個(gè)重要的結(jié)論生物物理學(xué)的經(jīng)典之作德?tīng)柌剪斂耍∕.Delbrück）的定量假定是一個(gè)線性單分子，則與碎片的單次碰撞即可發(fā) Threemen遺傳學(xué)家和季莫費(fèi)耶夫的研究發(fā)現(xiàn)細(xì)胞誘變與輻射量成比例。不只是X射線劑量水平。損傷量（損傷一個(gè)的概率）直接與總輻射量呈比例。外推到最小要為水），導(dǎo)致增強(qiáng)的熱運(yùn)動(dòng)以某種方式把打散。請(qǐng)計(jì)算一下溫度的習(xí)題-光子輻射損傷-Threemen 要為水），導(dǎo)致增強(qiáng)的熱運(yùn)動(dòng)以某種方式把打散。請(qǐng)計(jì)算一下溫度的果蠅的多 。圖中d是假設(shè)的一 MaxDelbrückandPhagelamdaMaxDelbrückwasborninBerlin,GermanEmpire.Delbrückstudiedastrophysics,shiftingtowardstheoreticalphysics,attheUniversityofG?ttingen.AfterreceivinghisPh.D.in1930,hetraveledthroughEngland,Denmark,andSwitzerland.HemetWolfgangPauliandNielsBohr,whogothiminterestedinbiology.Delbrückwasoneofthemostinfluentialpeopleinthemovementofphysicalscientistsintobiologyduringthe20thcentury.Delbrück'sthinkingaboutthephysicalbasisoflifestimulatedErwinSchr?dingertowritethehighlyinfluentialbook,WhatIsLife?.Schr?dinger'sbookwasanimportantinfluenceonFrancisCrick,JamesD.WatsonandMauriceWilkinswhowonaNobelprizeforthediscoveryoftheDNAdoublehelix.Duringthe1940sDelbrückdevelopedacourseinbacteriophagegeneticsattheColdSpringHarborLaboratorytoencourageinterestinthefield.Delbrück'seffortstopromotethe"PhageGroup"(exploringgeneticsbywayofthe esthatinfectbacteria)wasimportantintheearlydevelopmentofmolecularbiology.

Max（September4,1906–March9,From1953年,FCrick&JWatsonLacIcircuitinE.Fran?oisFrancoisJacob,DavidPerrin,CarmenSanchezandJacquesMonodproposetheoperonconceptforcontrolofbacteriageneaction.JacobandMonodlaterproposethataproteinrepressorblocksRNAsynthesisofaspecificsetofgenes,thelacoperon,unlessaninducer,lactose,bindstotherepressor.WithLwoff,JacobandMonodareawardedtheNobelPrizeinMedicineorPhysiologyin1965.

FrancisFrancisCrick,lecturingca.物理學(xué)的研究對(duì)象、方法以及應(yīng)用技 課程內(nèi)容要求、教學(xué)安排、考核方LacIcircuitinE.Escherichia-AlexandervanOudenaarden2004NatureThio-methylgalactoside(TMG),anon-metabolizable 模式生E.coli--Yeast--cellC.elegant–developmentFly–Mice-原核細(xì)胞EE.coliK-124.6Mb,~4400genes;2/3StressresponsesinE.FromKEGG:KyotoEncyclopediaofGenesandNetworkmotifsinthetranscriptionalnetworkofEscherichiacoli-NatureGenetics31,64NetworkmotifsfoundintheE.coliDynamicfeaturesofthecoherentloopandSIM酵母MicroscopyimagesofbuddingyeastandtheirScanningelectronmicrographofbuddingElectronmicroscopyimageofacross-sectionthroughbuddingand(D)ConfocalmicroscopyimageofmitochondriainYeastlifeFigure1-43MolecularBiologyoftheCell,FifthEdition(?GarlandScienceYeaststress–MAPK fromProteincopynumbersinSixtypesofmotifsofLeeTIetal.TranscriptionalregulatorynetworksinSaccharomycescerevisiae.Science,2002,298:799106/141generegulatoryFigure1-44MolecularBiologyoftheCell,FifthEdition(?GarlandScienceCell-cycleprocessinError~ Avitalprocessthatishighlyconservedin erningthecellcycleYeastcellcycle--fromF.Cross

FredR.Lu,CellCell(2010)141:frommodulestoNatureReviewsMolecularCellBiology10,410-422(June2009)|SyntheticmulticellularSystemsUntilafewyearsago,systemsbiologywasdominatedbythestudyofyeastcellsandtumours.Theimmunesystem,withitdozensofdifferentcelltypesandhundredsofintersectingmolecularpathwaysandsignals,hasprovedmoredifficulttomodel.SeveralsystemsimmunologyJohnConnollyoftheSingaporeImmunologyNetworkstartedasystems-biologylabthatfocusedonthehumanimmunesystem.AlanAderem’s45-membersystems-immunologylabinSeattleBiomedicalResearchInstituteStefanKaufmann,directorofimmunologyattheMaxPlanckInstituteforInfectionBiologyinBerlin55MAY2011|VOL473|NATURE|11,weand enEvenforsingle-celledorganismasOverwhelmingThebiologicalregulatorysystemsarefulloffeedbackloops,evenforthesimplestcircuitFig1-45MolecularBiologyoftheCell20095thEdition中的點(diǎn)綴，相反，這些知識(shí)將是他們?cè)诤蠼M時(shí)代成功的因素。 近十年來(lái)醫(yī)學(xué)、分子生物學(xué)研究進(jìn)展 問(wèn)- 組 “組學(xué)”研的第一次，主要發(fā)生在20世紀(jì)50年代到生命科學(xué)的第二次，即組學(xué)的創(chuàng)隨著組學(xué)帶來(lái)如雪崩般的信息數(shù)據(jù)流，以物理科學(xué)為基礎(chǔ)的 也有了新的應(yīng)用。而人類組計(jì)劃的實(shí)施不但需要新的強(qiáng)大的測(cè)試技術(shù)，同時(shí)也需要得到數(shù)學(xué)科學(xué)領(lǐng)域“ThirdRevolution”inLife學(xué)的第三次?。關(guān)系已演變成一種的合作關(guān)系，SusanHockfieldisthe16thandcurrentofthe科學(xué)領(lǐng)域內(nèi)第三次的已經(jīng)播了下去，在各地一些SusanHockfieldisthe16thandcurrentofthe“ThirdRevolution”inLife-Susan可以被稱為科學(xué)家也可以是工程師的人們?cè)谟? 幻想一下，20年到50年后生物學(xué)、醫(yī)學(xué)方細(xì)胞因子的水平，確定不同的關(guān)鍵參治療方案，治療，重新確定的關(guān)鍵參治療是否成功，后續(xù)方案SyntheticBiology:IntegratedGeneCircuitsNagarajanNandagopalandMichaelB.ElowitzScience2September2011:1244-1248.SyntheticBiologyMovingintotheWarrenSciencePetraSchBrent第三次生命科 ：中國(guó)，準(zhǔn)備好了嗎 問(wèn)題：我國(guó)的生物產(chǎn)業(yè)尚未真正起步，而沒(méi)有科技含量的生物 對(duì)策交流合作的機(jī)會(huì)。也許我國(guó)高等教育的課程已經(jīng)迫在眉睫，打破一刀切的課程設(shè)的 校也。林了-合 學(xué) 機(jī)早早接觸多學(xué)科3，經(jīng)費(fèi)支持傾斜，有意識(shí)地鼓勵(lì)學(xué)科的交叉合作，進(jìn)行實(shí)質(zhì)合的 里 上第次 在。前們利用各種模式生物進(jìn)行工作，既使用傳統(tǒng)的生物學(xué)技 種系統(tǒng)的行為。生物學(xué)的本科學(xué)生，如果一開(kāi)始就樂(lè)于ResearchBiologists（2003）概 了使學(xué)生適應(yīng)生物學(xué)的發(fā)展，本科教育應(yīng)該就順應(yīng)生命科學(xué)研究的而。第一章、導(dǎo)言、交叉學(xué)科亟待建立 來(lái)……的許多生物醫(yī)學(xué)研究是生物學(xué)、物理學(xué)、數(shù)學(xué)和信息科學(xué)的交叉…… 數(shù)學(xué)到臨床科學(xué)等眾多不同領(lǐng)域的貢獻(xiàn)和團(tuán)隊(duì)合作”（AmericanCancerSocietyetal.,2000）。也使用高技術(shù)